高压脉冲治疗仪中大数据量通讯的设计与实现

针对自主研发的高压脉冲电穿孔治疗仪的数据通讯需求和高压干扰的工作条件,设计了具有抗干扰能力的RS232通讯硬件电路,制定了数据通讯协议,实现了大数据量的瞬时传输。介绍了高压脉冲电穿孔治疗仪的工作原理;针对治疗仪高电压强干扰的工作环境,重点分析了治疗仪控制系统的上、下位机数据可靠传输的实际需求,设计了串行通讯的硬件实现方案、数据通讯协议以及上位机的数据可视化实现方案。通讯测试结果表明,所设计的串行通信系统在大数据量通讯时工作稳定,在高压脉冲强干扰环境下数据传输准确可靠,满足高压脉冲电穿孔治疗仪的各项要求。

高压陡脉冲发生器的设计与实现

根据高压电脉冲消融的条件,设计并搭建了高压陡脉冲发生器。介绍了高压陡脉冲发生器的整体结构,阐述了脉冲发生器的工作过程,详细介绍了充电模块和脉冲发生模块的结构组成和工作原理。针对主电路的工作方式,设计了高压陡脉冲发生器控制器,控制器采用DSP+CPLD的主控架构,包括DSP模块、CPLD模块、通讯接口以及底层接口电路的设计。在底层接口电路中,针对模拟信号和数字信号特性以及信号频率等采取了不同抗干扰措施,以提高信号传输质量。放电试验表明,电路性能满足高压电脉冲消融的治疗要求。